1

1. Kolejność prowadzonych badań w prospekcji naftowej:

 wyodrębnienie perspektywistycznych stref poszukiwawczych- w obrębie jednostek

geostrukturalnych wyższego rzędu (platforma wschodnio-europejska
prekambryjska, plat. Paleozoiczna, pokrywa permo-mezozoiczna, Karpaty razem z
przedgórzem)

 geologiczne rozpoznanie wgłębnego układu strukturalnego (litologia, stratygrafia,

położenie nieciągłości strukturalnych, pułapki)

 odtworzenie przestrzeni sedymentacyjnych (pięter str. lub ich kąpleksów

pokrywowych z wydzieleniem facji lub poziomów skał macierzystych,
zbiornikowych i uszczelniających)

 geochemiczna argumentacja oceny ilości i jakości skał macierzystych (właściwości

skał macierzystych, potencjał węglowodorowy jednostki objętości skały)

2. Baseny sedymentacyjne.
Są to obszar powierzchni ziemi obniżony do obszarów otaczających.

 może być tektonicznego lub erozyjnego pochodzenia,
 są obszarami sedymentacji chociaż czasem erozja jest ważna,
 sedymentacja może być nie ciągła (luki sedymentacyjne)

1.przestrzeń która ulega ubniżaniu
2.dostarczany osad
Rozmieszczenie nierównomierne, gł :
-na morzach
-największe miąższości: delty rzek
Klasyfikacja basenów:

 małe (km2) lub wielkie (kilkaset km2)
 proste lub złożone (sub- baseny)
 mogą zmieniać wielkość i kształt w zależności od: erozji sedymentacji, aktywności

tektonicznej i eustatycznych zmian poziomów morza

I. Baseny obrzeży dywergentnych

 Baseny ryftowe

-baseny ryftowanych sklepień
-baseny obwódkowe
-baseny z osiadania
-półrowy

 baseny obrzeży oceanicznych

-typ Morza Czerwonego

-typ atlantycki

 aulakogeny i zmarłe ryfty
 góry pomorskie i wyspy oceaniczne

2.baseny obrzeży konwergentych

 rowy oceaniczne i kompleksy subdukcyjne
 baseny przedłukowe
 baseny miedzy – i zaułkowe
 baseny wsteczno łukowe, podgórskie

3. baseny zwiazane z uskokami transformacyjnymi i transkurentnymi

 położenie basenu

- uskok transformacyjny na granicy płyty
- uskok transformacyjny na obrzeżu dywergentnym
- uskok transkurentny w strefie szwu

 typ basenu

2

- basen w systemach uskoków rozgałęziających się
- basen w zakończeniach uskoków
- basen pull-apart w systemie uskoków kulisowych
- basen trans rotacyjny
4. baseny powstałe w trakcie kolizji i zszywania kontynentów

 baseny peryferyjne na płycie podsuwanej
 baseny zatok wewnątrzszwowych
 baseny przedgórskie, przesuwcze i rowowe

5. baseny kratoniczne
3. Czynniki kontrolujące sedymentację dużej skali:
a) Klimat określa
-temp wietrzenia,
-wytrącanie i przemieszczanie
-środowisko sedymentacji
b) tektonika określa
-relief
-czas dla sedymentacyjnych osadu
-typ środowiska
-rodzaj basenów sedymentacyjnych
-rodzaj skał źródłowych
4. Cykl naftowy
4 etapy:
I. generowanie HC – skały macierzyste
II. migracja – skała zbiornikowa
III. akumulacja – pułapki złożowe
IV. rozproszenie HC – wycieki HC

5. System naftowy (rys).
Integruje w ujęciu przestrzenno czasowym wszystkie strukturalno litofacjalne elementy
basenu osadowego z procesami zachodzącymi w tym basenie a niezbędnymi do gromadzenia
się i formowania złóż ropy naftowej i gazu ziemnego.
a) Skała macierzysta skała która zawierała znaczną zawartość substancji organicznej z której
powstają węglowodory w odpowiednich warunkach temp.
b) Skał zbiornikowa- porowaty lub szczelinowaty ośrodek, który w sprzyjających warunkach
może być miejscem akumulacji węglowodorów.
c) Skała uszczelniająca- uszczelnia, wymusza migrację i wpływa na potencjalne pułapki
złożowe.

3

System naftowy jest to zespół powiązanych genetycznie elementów fizycznych basenu
naftowego oraz procesów w nim zachodzących niezbędnych do uformowania się złóż.
Najważniejszy w systemie naftowym jest czas. Aby modelować system naftowy musimy
zwymiarować jego parametry, tzn. geometrie i strukturę formacji ropo-gazonosnej, jej cechy
geochemiczne i petrofizyczne, oraz warunki termiczne przeobrażenia kerogenu w fazy
węglowodorowe, a po drugie posługiwać się metodami umożliwiającymi ilościową ocenę
procesów generowania i migracji węglowodorów
Skała macierzysta - W skale macierzystej na skutek przeobrażenia nagromadzonej substancji
organicznej powstają węglowodory (ropa naftowa i gaz ziemny)
Jest to skała zawierająca ponad progową wartość węgla organicznego (ponad 1%) oraz
odpowiednie ilości produktów niezbędnych do powstania substancji bitumicznej i
węglowodorowej.
Zazwyczaj skałami macierzystymi są skały ilaste, drobnoziarniste mułowce i łupki. Są one
nieporowate, zwięzłe zawierają mikrospękania i mikrosfaldowania. Woda związana w
minerałach ilastych powoduje ich pęcznienie przez co ogranicza znacząco przestrzeń porową.
Skała zbiornikowa jest to ośrodek skupiający ropę naftową i gaz ziemny. Konieczne do
istnienia zbiornika ropy naftowej jest występowanie pułapki, przestrzeni porowej oraz skały
zbiornikowej. Do najczęstszych skał zbiornikowych należą piaskowce, wapienie i dolomity.
6.Diageneza
6.1 Diageneza – definicja
-Fizyczne i chem. zmiany występowania w osadzie lub skale pomiędzy depozycją a
metamorfizmem
(lub wymieszaniem i wietrzeniem.
-Proces w wyniku którego osady przechodzi w skonsolidowaną skałę osadową = lityfikacja.
-niskotemp. i niskociśnieniowe podpowierzchniowe procesy, głównie kompakcja i
cementacja [200stC granica anhimetamorfizmu, 300stC metamorfizm] )
6.2 Czynniki kontrolujące diagenezę:

 -temp
 -ciśnienie
 -przemieszczanie się płynów porowych w obrębie basenu sedymentacyjnego :

konwekcja termiczna:

4

- inwersja gradientu gęstościowego spowodowana ekspansją wód gorących (np.

batolity, wysady solne)

- redukcja porowatości powoduje migrację wód interstycjalnych ku górze

 -skład osadu – pochodzenie (mat. może pochodzić z bardzo różnych stref, to co

znajdzie się w basenie zależy od obszaru źródłowego)

 -środowisko sedymentacji- modyfikacje składu osadu związane z klimatem,

dynamiką środowiska, aktywnością organizmów, skład wód porowych.
Wyróżniamy środowiska: kontynentalne, morskie i pośrednie lub środowisko
sedymentacji klastycznej i chemicznej.

6.3 Strefy diagenezy:

 -eodiageneza- wczesna płytka diageneza (ten etap diagenezy, kiedy osad jest

jeszcze w 1 stopniu kontrolowany przez czynniki w basenie, np. skł wód, czynniki
klimatyczne, skł pierwotny, podłoże)

 proces diagenetyczny(PD) : działalność org, bioturbacje; produkt: zniszczenie

pierwotnych struktur sedym, cementacja ścian nor

 PD cementacja i zastępowanie: śr redukcyjne- piryt; śr utleniające- tlenki

żelaza; obwódki regeneracyjne na ziarnach kwarcu i skaleni; cementy
węglanowe; kaolinit; chloryt

 -mezodiageneza- głębokie pogrzebanie

 PD : kompakcja fizyczna- wzrost upakowania ziaren; redukcja porowatości;

spadek miąższości w-w

 PD : kompakcja chemiczna= rozpuszczanie pod ciś – częściowe rozpuk,

krzemianów; redukcja porowatości; spadek miąższości w-w

 PD: Cementacja wytracają się cementy węglanowe (kalcyt) i krzemionkowe

(kwarc); redukcja porowatości

 PD : Rozp. Przez płyny porowe: usuwanie rozp. Cementów węglanowych i

krzemianowych skł szkieletu ziarnowego; powst wtórnej porowatości poprzez
selektywne rozp mniej trwałych min

 PD: Zastęownie: częściowe lub całkowite zastąpienie niektórych ziaren

krzemianowych oraz ilastego matriks przez nowo powst min (np. -> skalenie-
kalcyt)

 PD : Autogeneza min ilastych: transformacje min mieszanopkaietowych

(smektytu do illitu , chlorytu, kaolinitu do illitu)

 -teleodiageneza- wypiętrzanie

 PD : rozpuszczanie , zastępowanie, utlenianie : rozp. Cementów

węglanowych,; przeobrażenie skaleni w min ilaste; utlenianie węglanów żelaza
do tlenków żelaza; utlenianie pirytu do gipsu; rozp mniej trwałych min; powst
wtórnej porowatości poprzez selektywne rozp mniej trwałych min

6.4 Procesy i produkty digenezy:

 Kompakcja – jest wyjątkowo ważna w osadach pochodzenia organicznego oraz

mułach. Jej rola w przypadku piasków, żwirów oraz wapieni rafowych jest znacznie
mniejsza. Kompakcji towarzyszy ekspulsja wód uwięziona w przestrzeni porowej.
Odległość miedzy ziarnami zmniejsza się , mogą dopasowywać się kształtem do
siebie, rozpuszczanie ziaren, kontakty wklęsło wypukłe, bardzo nieregularne
granice.

Produktem są stylolity, szwy stylolitowe.

 cementacja- wzrost nowych faz mineralnych w przestrzeni porowej, najbardziej

pospolite to węglany (kalcyt) i kwarc ale także min ilaste w skałach terygenicznych,
może być odpowiedzią na przepływ wód gruntowych- wzrastająca koncentracja
jonów w wodach porowych, wzmocniona temp związana z pogrzebaniem.

5

Produkty: obwódki kwarcowe, cement diorytowy, cement illitowy, cementy węglanowe,
konkrecje.
rekrystalizacja- istniejący min zachowuje pierwotny skład ale wzrasta wielkość kryształów –
zmiana objętości.

 rozpuszczanie- czynniki warunkujące rozpuszczanie CaCO3 – pH, temp i ciśnienie.

Węglany lepiej rozpuszczają się w głębokich zimnych wodach.

 zastępowanie min. – jednoczesne rozpuszczanie jednego min i wytrącanie drugiego

np. zastępowanie plagioklazu przez serycyt.

 dolomityzacja

6.5 Porowatość
Procentowa przestrzeń w skale lub w osadzie, która może zawierać płyny. Jest bardzo różna
w zależności od osadów. Mamy pewne zakresy porowatości i przepuszczalności. Możemy
przewidzieć jakie wartości i przepuszczalności będzie miało dane środowisko np. kaolinit
charakteryzuje się wyraźną redukcją porowatości ale nie wpływa na przepuszczalność, chloryt
– redukcja porowatości i przepuszalności.
Porowatość określa się jako stosunek przestrzeni porowej skały zbiornikowej do jej
całkowitej objętości wyrażanej zazwyczaj w procentach.
Wyróżniamy porowatość:



całkowitą ( absolutną)

Jej miarą jest objętość wszystkich porów w skale do całkowitej jej objętości



efektywną

Jej miarą jest stosunek objętości porów, przez które może nastąpić przepływ płynów
złożowych do objętości całej skały



dynamiczną

Jej miarą jest stosunek objętości porowatości efektywnej skały dla określonego medium
do objętości skały

7. Zagadnienia szczegółowe dotyczące diagenezy:
7.1. W wyniku jakich procesów płyny porowe mogą przemieszczać się w basenie
sedymentacyjnym?

 Konwekcja termiczna – inwersja gradientu gęstościowego spowodowana ekspansją

wód gorących np. batolity i wysady solne.

 redukcja porowatości powoduje migrację wód interstycjalnych ku górze.

7.2. Podstawowe procesy diagenetyczne:
-kompakcja
-cementacja
-rekrystalizacja
-zastępowanie
*dolomityzacja
-rozpuszczanie
Diageneza najczęściej prowadzi do utraty porowatości i przepuszczalności
7.3. Wpływ pochodzenia i składu osadu na diagenezę.

Skład osadu -> pochodzenie osadu (mat. może pochodzic z bardzo różnych stref, to co

znajdzie się w basenie itp. Zależy od obszaru źródłowego i obrzeżenia basenu)

Śr sedym ze względu na skł osadu:

 ŚS kalstycznej – sedym terygeniczna (osad z lądu)
 ŚS chemicznej – węglany (ciepłe morze, chem czynniki sprzyjające wytrącaniu

węglanów, rafy, węglanowe piaski plażowe, łachy węglanowe)

– ewaporaty (śr suche, ewaporacja)
– krzemionkowe (osady głębokomorskie, org. Krzemionkowe)

7.4. Porównanie składu skał terygenicznych i węglanowych – różnice w diagenezie.

6

Terygeniczne

Węglanowe

Matriks pochodzenia sedymentacyjnego

Matriks pochodzenia chemicznego lub
prawie chem.

Cement pochodzenia chemicznego

Cement chemiczny

Element ziarnowy

Ziarna allochemiczne

Poźna diageneza

Wczesna diageneza

7.5. Środowiska sedymentacji – rodzaje i powiązania z diagenezą.
Środowisko Sedom modyfikuje skład osadu związany z klimatem, dynamiką, środowiskiem
aktywnością organizmów
Skład wód porowych

Środowiska: (kontynentalne, morskie, pośrednie)
a) rzeczne

*stożki aluwialne, kanały rzeczne, obrzeżenia kanałów, równie zalewowe,
środowisko o szerokim zasięgu, obfitośc organizmów na równiach zalewowych
powoduje powst. Osadów pochodzenia organicznego
*transport w rzece: trakcja, saltacja, suspensja

b) eoliczne (środ. Pustynne -> sk. Zbiornikowe)
c) jeziorne (dostarczają skał macierzystych)
d) glacjalne
e) deltowe (bardzo ważne z pktu widzenia geologii naftowej)

Środowisko rzeczne (klimat wilgotny do suchego)

 kanały rzeczne
 obrzeżenia kanałów
 równie zalewowe
 śr o szerokim zasięgu
 obfitość org na równiach zalewowyh powoduje powstanie osadów poch

organicznego

Rzeka płynąca z gór tworzy
-stożki aluwialne (zasięg ograniczony w miarę oddalania się od obszaru górskiego coraz
mniejszy. Osady są b.źle wysortowane. Przekroj w poprzek: konglomeraty, zlepieńce i coraz
drobniejszy osad
Wielkość ziarna jest uzależniona od energii środowiska (żwir- wysoka, ił –niska)
Obtoczenie – postępująca abrazja, źle obtoczone – bliski obszar źródłowy, dobrze –daleki OŹ

Środowisko kontynentalne – pustynia, suchy klimat

 osad w wyniku kombinacji działalności wiatru i rzek okresowych
 nieznaczna działalność organizmów
 wydmy jako najbardziej char. Element środowiska
 Doskonałe wysortowanie
 Doskonałe skały zbiornikowe, ale rzadko zachowane

Środowisko przybrzeżne

 Delty
 Równie pływowe
 Plażowe – silne falowanie, sortowanie przez fale
 Silna dynamika (fale, prądy)
 Liczne organizmy

Środowisko morskie

 Szelf kontynentalny (zjawiska podobne do tego co przy orogenach)

7

 Rafy węglanowe
 Szelfy niewęglnowe
 Stok kontynentalny
 Basen
 Transport głównie w zawiesinie z płytszych do głębszych stref

7.6. Parametry fizyczne skał pod kątem właściwości zbiornikowych.
Porowatość , przepuszczalność

7.7. Skały, które są zlityfikowane jednocześnie z depozycją.

 Węglany (budowlne węglanowe, trawertyny)
 Ewaporaty
 Piroklastyczne

7.8. Cementacja-

 -wzrost nowych faz mineralnych w przestrzeni porowej,
 -najbardziej pospolite to węglany (kalcyt) i kwarc ale także min ilaste w skałach

terygenicznych,

 -może być odpowiedzią na przepływ wód gruntowych- wzrastająca koncentracja

jonów w wodach porowych, wzmocniona temp związana z pogrzebaniem.

 -cementacja skał węglanowych – kalcyt i kwarc
 -cementacja skał terygenicznych – min ilaste
 -cementacja -> konkrecje - diagenetyczne nagromadzenia krzemionki

Cementacja węglanów może następować z różnych warunkach :

 meteoryczne – wadyczne/freatyczne
 morskie (freatyczne) – woda morska
 „podpowierzchniowe” – solanki basenowe

Określenie cech tekstualnych i strukturalnych pomaga określić pochodzenie wód
Cementacja zachodzi często w miejscu osadzania się skały. Jeżeli proces rozpuszczania jest
większy od procesu osadzania się spoiwa porowatość skały wzrasta, a w odwrotnym wypadku
maleje. Procesy rozpuszczania i cementacji zmieniają strukturę przestrzeni porowej. Maja
wpływ głównie na przepuszczalność skał. Kiedy powstanie złoże ropy naftowej woda w
przestrzeni porowej zostaje uwięziona, tym samym proces cementacji i rozpuszczania zanika.
Mikrytyzacja:

 ziarna węglanowe mogą być drążone przez grzyby, bakterie
 drobnoziarnisty węglan wapnia (mikryt) może wytrącać się w tak powst drążeniach
 w niektórych przypadkach tylko zewnętrzne partie ziaren ulegają mikrytyzaji –

powstają obwódki mikrytowe lub powłoki

 mikrytyzacji podlegają całe ziarna

7.9. „Płytka” sedymentacja węglanów:

7.10. Opis skały pod względem właściwości zbiornikowych (rys.):
- porowatość
- szczelinowatość
7.11. Zastępowanie min. – jednoczesne rozpuszczanie jednego min i wytrącanie drugiego np.
zastępowanie plagioklazu przez serycyt -> wskaźnik, że osad został pogrzebany do takiej
temperatury, żeby zachodził ten proces. Brak zmian objętości. Skalnie zastępowane przez min
ilaste
Rekrystalizacja- istniejący min zachowuje pierwotny skład ale wzrasta wielkość kryształów –
zmiana objętości,

8

Np. amorficzna krzemionka do grubokrystalicznego kwarcu, drobny muł węglanowy w
grubokrystaliczny kalcyt (sparyt).
7.12. Kompakcja fizyczna i chemiczna.

-kompakcja - odległośc między ziarnami zmniejsza się; ziarna mogą się
dopasowywać kształtem do siebie
* jest wyjątkowo ważna w osadach pochodzenia organicznego oraz w mułach. Jej
rola w przypadku piaskowców, żwirów oraz wapieni jest znacznie mniejsza.
*kompakcja chemiczna - rozpuszczanie ziaren, kontakty wklęsło - wypukłe, b.
nieregularne granice

Rozpuszczanie pod ciś może powodować powst stylolitów; koncentracje nierozpuszczonych
min ilastych oraz tlenków żelaza; jest pospolite w wapieniach może zachodzić także w
piaskowcach
7.13. Skały o ekstremalnie wysokiej porowatości lub przepuszczalności:

 Dolomity
 Wapienie

7.14. Co wpływa na własności zbiornikowe
piaskowców?
-pochodzenie materiału detrytycznego
-środowisko depozycji
-historia osadu po depozycji
-tekstury
-skład mineralny mat detrytycznego

7.15. Porowatość pierwotna i wtórna.
a) pierwotna - powstaje w czasie depozycji osadu (ilość wolnej przestrzeni wewnątrz skały)

- pierwotna porowatość jest funkcją wielkości ziarna, wysortowania i upakowania.

- malenie porowatości gdy rośnie nieregularny kształt cząstek

- malenie porowatości gdy niewysortowany materiał

 porowatość międzyziarnowa (międzycząsteczkowa) -obejmuje przestrzeń pomiędzy

poszczególnymi ziarnami , na jej kształt ma wpływ stopnia wysortowania i obtoczenia



porowatość wewnątrzziarnowa- występuje tylko w skałach węglanowych

zbudowanych z obumarłych organizmów.



porowatość okienkowa - powstaje w strefach równi pływowej, gdzie

pęcherzyki gazu lub rozkładanie się materii organicznej było przyczyną powstawania
porów.



porowatość szkieletowa -organizmy rafowe (porowate) narastają na siebie w

późniejszym czasie tworząc skały.

b) wtórna- porowatość powstała po (diagenezie) osadzeniu skały, między innymi w wyniku
procesów rozpuszczania szkieletu ziarnowego przez wodę.

 porowatość międzykrystaliczna- występuje między kryształami minerałów,

zachodzi w wyniku procesów chemicznych. Najczęściej spotykana jest w
węglanach

 porowatość formowa- powstaje gdy w skale następuje selektywne rozpuszczanie

skał i cząstek mineralnych

 porowatość szczelinowa - jej geneza zależy od napięć powierzchniowych

związanych z ruchami tektonicznymi lub od ciśnienia nadkładu. Ułożenie szczelin
jest niesymetryczne i nieregularne.

 porowatość kanalikowa- powstaje w skutek zwiększenia szczelin poprzez procesy

rozpuszczania skał np. solankami

9

 porowatość

komórkowa-

powstaje

poprzez

rozpuszczanie

przestrzeni

międzyporowej międzycząsteczkowej

 porowatość kawernista - powstaje gdy skały o pory kanalikowe lub komórkowe są

jeszcze

bardziej powiększane w wyniku

intensywniejszych procesów

rozpuszczania.

7.16. Elementy klasyfikacji porowatości:

 typy porowatości i czynniki wpływające na jej powstanie
 genezę porowatości
 wielkość i kształt porów
 częstość występowania porów w skale
 może nawiązywać do struktur sedymentacyjnych lub być ognich niezależna.

7.17. Powiązanie procesów diagenetycznych z poszczególnymi etapami diagenezy.
a) diageneza wczesna – działalność organizmów- zniszczenie pierwotnych struktur
sedymentacyjnych

 cementacja i zastępowanie

b) diageneza z pogrzebania:

 cementacja – wytrącają się cementy węglanowe: kalcyt i krzemiankowe: kwarc.

Wytrącaniu towarzyszy redukcja porowatości.

 rozpuszczanie przez płyny porowe – usuwanie rozpuszczonych cementów

węglanowych i krzemianowych składników szkieletu ziarnowego. Powstanie
wtórnej porowatości poprzez selektywne rozpuszczanie mniej trwałych minerałów.

 zastępowanie – częściowe lub całkowite zastępowanie ziaren krzemianowych oraz

ilastego matriks przez nowo powstałe minerały

 autogeneza minerałów ilastych – transformacje minerałów mieszano pakietowych

(smektytu do illitu lub chlorytu, kaolinitu do illitu)

c) późna diageneza:

 zastępowanie, rozpuszczanie i utlenianie – rozpuszczanie cementów węglanowych,

przeobrażenie skaleni w min ilaste, utlenianie węglanów żelaza do tlenków żelaza,
utlenianie pirytu do gipsu, rozpuszczanie mniej trwałych min, powstanie wtórnej
porowatości poprzez selektywne rozpuszczanie mniej trwałych min.

8. Wskaźnik historii diagenetycznej.
a) wskaźnik temperatury:

 wskaźnik konodontowy CAI – kambr-trias, jasnożółty (1;<80stC)- czarny

(5;>300stC)

 wskaźnik sporowy TAI- szersze zastosowanie dotyczy kolorów sporów roślinnych
 refleksyjność witrynitu (100-240stC) (jeden z maceratów węgla, rozproszony mat

organiczny)

 transformacja minerałów mierzanopakietowych illit-smektyt; >70stC –metofa

mineralogiczna nie zależy od czasu czynnikiem deformującym jest temp.

 wskaźnik związany z geochemią organiczną

b) Izotopy stałe tlenu i węgla
wieloetapowość procesów diagenetycznych wymaga zestawienia sekwencji diagenetycznej i
odniesienia jej do temperatury; obserwacje płytek cienkich, SEM, badania stosunków
izotopowych O i C. Pozwala to określić historię pogrzebania oraz epizody, w których miał
miejsce przepływ płynów
9. Sekwencje diagenetyczne – jak rozumiesz to pojęcie?
Diageneza:

10

-wieloetapowość procesów diagenetycznych wymaga zestawienia sekwencji diagenetycznej i
odniesienia jej do temperatury: obserwacje płytek cienkich ,SEM ,badania stosunków
izotopowych O i C.
-pozwala to określić historię pogrzebania oraz epizody ,w których miał miejsce przepływ
płynów.

10. Prowincje naftowe Polski: nazwa prowincji, ogólna charakterystyka poszczególnych
prowincji (wiek i rodzaj skał zbiornikowych), rodzaj złóż w poszczególnych prowincjach:

a) gdańska prowincja naftowa - jest to pozostałość po centralnej części wczesno

paleozoicznego basenu bałtyckiego. Wiek kambr – wschodnia część polskiej strefy
ekonomicznej Bałtyku. Ropa, gaz.

Największe dotychczasowe sukcesy poszukiwawcze odnotowane są na szelfie bałtyckim w
polskiej strefie ekonomicznej (Petrobaltic). W części lądowej tej prowincji w kilkunastu
otworach wystąpiły przypływy ropy naftowej, ale nie ma złóż o wartości ekonomicznej.

b) lubelska prowincja naftowa – pozostałość po dewońsko - karbońskim (rów lubelski)

basenie sedymentacyjny na Lubelszczyźnie. Duża zmienność litofacjalna skał macierzystych
jak i zbiornikowych, liczne zaburzenia tektoniczne, różna diageneza. 13 małych złóż ropy i
gazu.

c) pomorska prowincja naftowa- jest częścią dewońsko - karbońskiego basenu sed. i

basenu permskiego

(czerwonego spągowca i cechsztynu)

. Jest to układ geologicznie złożony

z licznymi uwarunkowanymi. W części karbońskiej- gaz ziemny, w części cechsztyńskiej-
ropa naftowa.

d) wielkopolska prowincja naftowa – głównie południowa część basenu permskiego

polskiego z dwoma poziomami poszukiwawczymi (utwory czerwonego spągowca i
cechsztyńskie węglany dolomitu głównego)

, skały macierzyste dla tych nagromadzeń – skały

karbońskie. Złoża o charakterze strukturalnym. Złoża należą do złóż masywowych.
Największe BMB. Perm: czerwony spągowiec i wapień cechsztyński- niż polski, najwięcej
ale azotowy. Główny poziom cechsztynu – dolomit główny.

e) małopolska prowincja naftowa -

obszar wypełniony osadami pozostałymi

po kilku

basenach sedymentacyjnych:
- paleozoicznym
-mezozoicznym
-karpackim (Karpaty)
-

przedkarpackim (mioceńskim rowie przedgórskim—zapadlisku).

Najbardziej zasobne i perspektywiczne są utwory mioceńskiego zapadliska przedkarpackiego.
Odkryte w nim złoża gazu ziemnego charakteryzują się bardzo dobrymi parametrami
energetycznymi, a wielohoryzontowe złoża mają znaczne zasoby, nawet przy niewielkim
rozprzestrzenieniu obszarowym.

W Karpatach złoża r.n. występują w kilku jednostkach tektonicznych ale większość w
jednostce śląskiej – sa to złoża strukturalne typu warstwowego. Na obszarze wschodnim i
części Karpat akumulacje HC występują w piaskowcach fliszowych sporadycznie także we
fliszu drobnoziarnistym. Ropa jest bardzo dobra jakościowo.
11. Kryteria klasyfikacji nagromadzeń węglowodorów i pułapek złożowych.
Podstawowym kryterium nagromadzeń węglowodorów jest ich wartość ekonomiczna.
Według tego kryterium podzielić je można:

 -nagromadzenia przemysłowe
 -nagromadzenia nieprzemysłowe – zaliczamy nagromadzenia o małej zasobności

(koszt i wielkość ekspl. Surowca jest wyższy od aktualnej ceny rynkowej).

Nagromadzenia przemysłowe ze względu na wielkość:

 lokalne – złoża, pola naftowe (ropne, ropno-gazowe, gazowe.)

11

 regionalne – strefy, obszary i prowincje ropogazonośne

Klasyfikacja pułapek złożowych:

a) klasyfikacja geometryczna – klasyfikacja ta opiera się na określeniu kształtu strefy

nasyconej węglowodorami:

 -warstwowe – należą pułapki ograniczone przynajmniej z jednej strony pow. stropu

lub spągu i warstwą zbiornikową niezależną od innych pow. otaczających
akumulację HC. Do najczęściej odkrywanych należą pułapki w-we typu
antyklinowego.

 -masywowe – do złóż masywowych zaliczamy pułapki ograniczone od góry pow.

niezgodności typu erozyjnego lub facjalnego tj. pułapki występujące w tak zwanym
pogrzebanych grzbietach lub masywach naftowych.

 -nieregularne – zaliczamy pułapki ograniczone ze wszystkich stron strefą zaniku

cech zbiornikowych skały nasycone HC. Tego typu pułapki najczęściej związane są
z sedymentacją litoralną lub aluwialną czy też obocznym zanikiem utworów
korytowych.

Innym rodzajem klasyfikacji geometrycznej wyróżnia pułapki ekranowane tylko jedną pow.
uszczelniającą lub przez kilka pow. uszczelniających. Biorąc pod uwagę charakter zalegania
pow. ekranowanej w stosunku do warstw zbiornikowej:

 -uszczelniane zgodnie z granicami litologicznymi
 -niezgodny – kiedy pow. uszczelnienia zalega z niezgodnością kątową na

warstwach zbiornikowych.

 -tektoniczny – gdy pow. uszczelnienia tworzy pow. uskoku bądź nasunięcia.
 -gdy pow. uszczelnienia związana jest ze zmianą facji.

Klasyfikacja genetyczna pułapek złożowych:
Istotną klasyfikacją genetyczną jest ustalenie procesu determinującego uformowania się
poszczególnych pułapek gdyż często ich geneza jest wynikiem współdziałania kilku
procesów:

 strukturalne – w strukturach antyklinarnych, pułapki ekranowane dyslokacją

tektoniczną lub pow. kontaktu z intruzją solną, ilastą lub magmową.

 stratygraficzne.

12. Zagadnienia szczegółowe dotyczące nagromadzeń węglowodorów i pułapek złożowych:

Złoże – jest to takie naturalne nagromadzenie minerałów i skał oraz innych substancji

gazowych i ciekłych, których wydobywanie może przynieść korzyść gospodarczą.

Złoże naftowe – odnosi się do pojedynczego, odosobnionego nagromadzenia HC w

skale zbiornikowej

Pole naftowe – jest nagromadzeniem HC, składa się z kilku lub więcej złóż

niekontaktujących się ze sobą

 występują w tej samej strukturze geologicznej, ale w różnych warstwach

zbiornikowych (tzw. złoża wielowarstwowe)

 w odrębnych elementach tektonicznych tej struktury, nazywanych blokami

złożowymi.

Prowincja – składać się może z kilku a nawet kilkudziesięciu obszarów ropo-

gazonośnych (basenów) związanych genetycznie z określoną prowincją geologiczną
rozważana na tle budowy geologicznej.

Strefa –
Obszar –
Prowincja –

-opisz nagromadzenie HC na załączonym przekroju

12

charakterystyka poszczególnych typów pułapek

a) klasyfikacja geometryczna – klasyfikacja ta opiera się na określeniu kształtu strefy

nasyconej węglowodorami:

 warstwowe – należą pułapki ograniczone przynajmniej z jednej strony pow. stropu

lub spągu i warstwą zbiornikową niezależną od innych pow. otaczających
akumulację HC. Do najczęściej odkrywanych należą pułapki w-we typu
antyklinowego.

 masywowe – do złóż masywowych zaliczamy pułapki ograniczone od góry pow.

niezgodności typu erozyjnego lub facjalnego tj. pułapki występujące w tak zwanym
pogrzebanych grzbietach lub masywach naftowych.

 nieregularne – zaliczamy pułapki ograniczone ze wszystkich stron strefą zaniku

cech zbiornikowych skały nasyconej HC. Tego typu pułapki najczęściej związane
są z sedymentacją litoralną lub aluwialną czy też obocznym zanikiem utworów
korytowych we fluwialnych i deltowych systemach depozycyjnych

Innym rodzajem klasyfikacji geometrycznej wyróżnia pułapki ekranowane tylko jedną pow.
uszczelniającą lub przez kilka pow. uszczelniających. Biorąc pod uwagę charakter zalegania
pow. ekranowanej w stosunku do warstw zbiornikowej:

 -uszczelniane zgodnie z granicami litologicznymi
 -niezgodny – kiedy pow. uszczelnienia zalega z niezgodnością kątową na

warstwach zbiornikowych.

 -tektoniczny – gdy pow. uszczelnienia tworzy pow. uskoku bądź nasunięcia.
 -gdy pow. uszczelnienia związana jest ze zmianą facji skały zbiornikowej

Klasyfikacja genetyczna pułapek złożowych:
Istotną klasyfikacją genetyczną jest ustalenie procesu determinującego uformowania się
poszczególnych pułapek gdyż często ich geneza jest wynikiem współdziałania kilku
procesów:

 strukturalne –

 w strukturach antyklinarnych – jako pułapki w symetrycznych formach

antyklinalnych i kombinacjach strukturalnych (antykliny linijne,
brachyantykliny, kopuły); pułapki w antyklinach asymetrycznych i
dysharmonijnych; pułapki w strukturach antyklinalnych dyslokowanych
uskokami lub zsunięciami

 pułapki ekranowane dyslokacją tektoniczną lub pow. kontaktu z intruzją solną

(pułapki przykontaktowe, przyuskokowe) , ilastą lub magmową.

 Stratygraficzne – powstałe w wyniku zmian litologicznych zachodzących w skale

zbiornikowej lub przerw w jej występowaniu

 Litologiczne:

 Ekranowane litologicznie : wyklinowanie się pakietów piaszczystych w planie

strukturalnym mających często postać łuków – złoża zatokowe, lub
ekaronwane na wychodniach lub w ich pobliżu zgęstniałą , utlenioną ropą
(korek asfalowy)

 Ograniczone litologicznie wyst w osadach typu litoralnego oraz lądowego, lub

związane genetycznie z wtórnymi przeobrażeniami skał zbiornikowych; są to
przeważnie pułapki nieregularne

-narysuj i opisz daną pułapkę

13. Teoria powstania ropy naftowej.
Powstawanie ropy:

13

Materiał osadzał się w procesach sedymentacyjnych:
a) teoria organiczna z przeobrażeń biomaterii
b) teoria nieorganiczna:

 -źródło kosmiczne, węglowodory znalezione w meteorytach
 -konsolidacja H i C podczas ochładzania się Ziemi
 -węglowodory tworzą się ze związków nieorganicznych w sposób ciągły pod

wpływem reakcji chem. w płaszczu ziemskim, a następnie szczelinami wydobywają
się na jej powierzchnię

 -gaz + działalność bakterii = ropa

14. Czynniki kontrolujące ilość materii w osadzie/skale:

 -produktywność świata organicznego
 -uziarnienie osadu – wielkość ziaren
 -tempo sedymentacji
 -procesy redukcji i utlenienia

15. Środowisko sedymentacji skał macierzystych (rys) :

 -jeziora o ograniczonej cyrkulacji
 -strefy delt
 -baseny związane z szelfem
 -baseny ograniczone cyrkulacją.

16.Kiedy materia org. może zachować się w warunkach tlenowych.

 -wysokie tempo sedymentacji – powoduje rozcieńczenie materii organicznej w

osadzie, wysokie tempo sedymentacji nie spowoduje powstawania warstw materii
organicznej ciekawych z punktu widzenia geol. naftowej, np. strefy delt.

 -osad drobnoziarnisty (mniej efektywne utlenianie, słabsza ucieczka fluidów)

17. Środowiska sedymentacji, a typ kerosenu:
Kerogen typ I (algowy – najlepsze źródło ropy)

-głównie jeziora
-rzadko spotykany
-osad zdominowany przez glony
-zawiera sapropelową materię org.
-H:C=1,6-1,8

Kerogen typ II (roślinny sapropelowy)

-zwykle morza marginalne
-mieszane pochodzenie

-mieszanina lądowej i pochodzenia planktonicznego materii org.

-glony, pyłki, spory

-podstawowe źródło ropy

-H:C=ok.1,4

Kerogen typ III (humusowy)

-lądowe (rośliny wyższe)
-osad zawiera pierwotnie humusową materię org.

-odpowiednik węglowego witrynitu

-depozycja w wodach natlenionych

-źródło gazu

-H:C<1

Kerogen typ VI (amorficzny)

- z różnych źródeł

14

-utleniony, recyklowany lub przeobrażony podczas wcześniejszego wydarzenia
termicznego

-nieczynny materiał węglisty

-H:C<0,4

-nie generuje węglowodorów

17.Środowisko sedymentacji, a typ kerogenu (rys)

18. Diagram Van Krevelena – objaśnić.

Gdy składniki lotne progresywnie ulatniają się to w kerosenie
- C wzrasta
- H:C spada
- O:C spada
-nanosząc te wartości na diagram możemy śledzić proces dojrzewania na diagramie Van
Krevelen.
19. Transformacja kerogenu, a powstawanie ropy i gazu – bardzo ogólnie.
-ze wzrastającą temperaturą:

-zawartość C w kerogenie wzrasta

-stosunek H:C spada

- w wyniku termicznej transformacji kerogenu powstają:

-fluidy bogate w H (ropa i naturalne gazy )

-residuum bogate w C ( bituminy, bitumiczny węgiel )

Termiczna transformacja kerogenu:
-wielkie cząsteczki pękają i powstają o mniejszym ciężarze cząsteczkowym: Geomonomer(1-
6km i 50-175°C), inicjalne produkty(H2O i CO2)
-wzrastające pogrzebanie i temperatura:

-utrata lotnych produktów i cieczy

-gwałtowna utrata O2 w wyniku dehydratacji i dekarboksylacji

-utrata C i N

-ilość rezydualnego węgla w skałach osadowych jest wskaźnikiem określającym stopień
konwersji kerogenu w ropę
-w podlegającym transformacji kerogenie stosunek H:C spada zaś powstające produkty
charakteryzują się wysokim stosunkiem H:C.
-Są to org. Geochemiczne wskaźniki transformacji

15

20. Niekonwencjonalne nagromadzenia węglowodorów.

 złoża asfaltów
 łupków bitumicznych
 nagromadzenia ciężkiej ropy
 gazy zamknięte
 gazy w kompleksach łupkowych
 metanu w pokładzie węgla
 hydratów

21. Charakterystyka gazu zamkniętego i łupkowego:
a) łupkowy:

 występują w bardzo drobnoziarnistych osadach pochodzenia morskiego
 są jednocześnie skałą macierzysta i zbiornikową
 duża zawartość substancji organicznej
 niska porowatość i bardzo niska przepuszczalność
 akumulacja ciągła
 bardzo duże zasoby geologiczne,
 łatwy do odkrycia
 trudny do wydobycia (musi występować naturalna sieć spękań oraz konieczne są

zabiegi stymulacji hydraulicznej)

 gaz może być pochodzenia termogenicznego lub bakteryjnego
 gazy występuje w postaci wolnej (w porach) oraz sorbowanej (na wew pow.

kerogenu)

 dopływa gazu ze złoża następuje w w procesie dyfuzji (w matrix substancji

organicznej) oraz jako przepływ zgodny z prawem Darcy`ego (w szczelinach)

b) zamknięty:

 zbiorniki gazu zamkniętego (często są to piaskowce) wykazują stosunkowo

wysokie porowatości rzędu od 1 do 10%

 w trakcie wiercenia skała na ogół nie wykazuje samoistnego przepływu gazu do

odwiertu

 brak samoistnego przepływu powoduje konieczność stosowania kosztownych

technik stymulowania przepływu,

 skałami zbiornikowymi są na ogół piaskowce o niejednorodnej porowatości nie

przekraczającej kilku % a w mniejszym stopniu węglany gdzie porowatość jest
związana ze spękaniami.

Typy zbiorników zamkniętych:

 Typ 1 – skały których pierwotna tekstura była bardzo upakowana (drobnoziarnista)
 Typ 2 – skały których pierwotna tekstura została zniszczona w wyniku procesów

diagenezy

 Typ 3 – skały których pierwotna tekstura uległa postdepozycyjnym

przekształceniom diagenetycznym w wyniku, których doszło do drastycznej
redukcji porowatości

22. Klatraty metanu – warunki powstania.
Powstają przy spełnieniu dwóch warunków:

 obecność odpowiedniej ilości metanu i wody (w jednym z 3 stanów skupienia)
 temp i ciśnienie parcjalne gazu wchodzącego do struktury.
 Tworzą się poniżej strefy stabilność gazu (GHSZ), która w zal od temp rozciąga się

od głębokości poniżej ok. 300m w wodach arktycznych do 1100m w głąb osadu

 Zbiornik morski

16

 Strefa wiecznej zmarzliny

23. Sposób eksploatacji hydratów.

 Hydraty wydobywa się obecnie przez wtłaczanie do złóż gorącej wody by roztopić

lód oraz dokonywanie odwiertów w celu obniżenia ciśnienia. Metoda ta jest jednak
mało wydajna i chaotyczna

 lepsze jest użycie w odwiercie niewielkiego palnika. Przy kontrolowaniu wielkości

płomienia poprzez ograniczenie dopływu tlenu. Spala się wówczas 10% metanu,
jednak reszta jest możliwa do wykorzystania.

 Za najlepsza metodę uważa się wykorzystanie mikrofal o określonej częstotliwości

w celu ogrzania hydratu.

24. Omówienie piramidy zasobów złóż gazu (rys).

Konsekwencją schematu piramidy zasobów jest to, że większość dostępnego nam

gazu ziemnego jest zawarta w nagromadzeniach o niewielkiej koncentracji lub w skałach o
niskiej przepuszczalności. Na szczycie piramidy są umieszczone złoża konwencjonalne, które
są najłatwiejsze i najbardziej opłacalne do wydobycia, a zatem najszybciej zostaną
wyeksploatowane. Eksploatacja gazu ze złóż ulokowanych bliżej podstawy piramidy jest
możliwa w wyniku rozwoju techniki wydobycia oraz wzrostu cen błękitnego paliwa. W dół
piramidy rosną koszty i ryzyko ekonomiczne. Na zasoby geologiczne poszczególnych typów
gazu niekonwencjonalnego są oceniane na biliony m3 w przypadku gazu zamkniętego, gazu z
łupków i metanów pokładów węgla oraz setki bilionów m3 w przypadku hydratów gazowych.





25.Przedmiot i zadania geologii naftowej (odpowiedź na wykładach dra Semyrki)

Geologia naftowa – wydzielona dyscyplina geologii stosowanej, której podstawowym

zadaniem jest odkrywanie złóż ropy naftowej i gazu ziemnego, obecnie również wód
hydrotermalnych dla technologii pozyskiwania energii odnawialnej.

W składzie geologii stosowanej, geologia naftowa jest wydzieloną specjalnością

geologii złóż ze względu na to, że jej przedmiotem jest węglowodorowa faza płynna – ropa
naftowa, gaz ziemny i ciężkie frakcje bitumiczne oraz wody wgłębne – złożowe i
hydrotermalne, podlegające ruchowi limitem własnej energii w przestrzeni porowej struktur
geologicznych, tzn. w systemie skalnym formacji osadowych, w obrębie basenu
sedymentacyjno – strukturalnego.

Geologia naftowa zajmuje się:

 procesami geol. w zależnym ciągu związanym z odtwarzaniem formacji macierzystej,

poprzez procesy generowania, ekspulsji, migracji węglowodorów aż do ich akumulacji w
skałach zbiornikowych w obrębie pułapek złożowych.

W zakresie swoich badań i specyfiki badawczej geol naftowa wchodzi w dziedzinę
górniczych dyscyplin inżynierskich, rozwiązujących:
 teoretyczne i praktyczne problemy – poszukiwania i dokumentowania złóż bitumicznych

surowców energetycznych oraz

 opracowania naukowych zasad gospodarki zasobami złóż i
 ochrony środowiska naftowych obszarów górniczych.
26.Program badawczy geologii naftowej (odpowiedź na wykładach dra Semyrki)
Współczesne programy badawcze geologii naftowej sprowadzają problemy odkrycia złóż
ropy naftowej lub gazu ziemnego do zintegrowanej analizy basenów sedymentacyjnych i ich
systemów naftowych.

17

Zintegrowany w ten sposób program badawczy obejmuje następujące rozwiązania
metodyczne:
 Wyodrębnienie perspektywicznych sfer poszukiwawczych w obrębie jednostek

geostrukturalnych wyższego rzędu, czyli w obszarach starych, prekambryjskich platform
stabilnych; młodych, mobilnych platform paleozoicznych i ich pokryw permsko-
mezozoicznych oraz młodych orogenów alpejskiego systemu tektonicznego.

 Geologicznie rozpoznanie wgłębnego układu strukturalnego wyodrębnionej jednostki

poszukiwawczej z określeniem litologii i stratygrafii warstw jej wgłębnych elementów
strukturalnych, rodzaju deformacji tektonicznych, kompletności stratygraficznej warstw,
położenia powierzchni nieciągłości strukturalnych lub stratygraficznych oraz wielkości i
czasu erozji.

 Odtworzenie przestrzeni sedymentacyjnej wydzielonych pięter strukturalnych lub ich

kompleksów pokrywowych z wydzieleniem facji lub poziomów skał macierzystych,
zbiornikowych i uszczelniających, ujętych w ramy geodynamiki basenu
sedymentacyjnego, czyli zdefiniowanego systemu naftowego.

 Geochemiczna argumentacji oceny ilości i jakości skał macierzystych, dla oceny

potencjału naftowego poziomów lub facji macierzystych, jako warunku bilansu
węglowodorowego basenu naftowego lub jego zindywidualizowanej części w zakresie:

 Geochemicznego powiązania formacji roponośnej struktury akumulacyjnej ze źródłem

jego bezpośredniego zasilania węglowodorów śródformacyjnych poziomów skał
macierzystych lub od dalekich dróg migracji w zakresie uzasadnień ilościowych

 Właściwości skał macierzystych oraz ich potencjału generacyjnego i ekspulsji
 Potencjału węglowodorowego jednostki objętości skały macierzystej oraz

powierzchniowego potencjału węglowodorowego strefy zbioru struktury akumulacyjnej

27. Akty prawne i podstawowe definicje gospodarcze i geologiczne (odpowiedź na

wykładach dra Semyrki)

???
-koncesja - akt administracyjny wydawany przez organ koncesyjny. Upoważnia on
koncesjonariusza do prowadzenia ściśle określonej działalności gospodarczej. Zawiera w
sobie cechy pozwolenia i jest udzielany tylko w pewnym zakresie działalności gospodarczej.
Koncesja wydawana jest na: poszukiwanie lub rozpoznawanie złóż kopalin, wydobywanie
kopalin ze złóż, bezzbiornikowe magazynowanie substancji oraz składowanie odpadów w
górotworze, w tym w podziemnych wyrobiskach górniczych

28. System naftowy, definicja, elementy i procesy (odpowiedź na zajęciach

prowadzonych przez dr Reicher, choć problem przewinął się też na wykładzie)

System naftowy – obejmuje procesy geologiczne i biologiczne prowadzące do generowania
węglowodorów, ich migracji i akumulacji w pułapkach naftowych.

Na system naftowy składają się niezbędne elementy i procesy do których należą:

 Elementy:

o

Skała macierzysta

o

Skała zbiornikowa

o

Skała uszczelniająca

o

Skały nadkładu

o

Czas geologiczny

 Procesy:

o

Tworzenie baseny sedymentacyjnego

o

Depozycja skały macierzystej

o

Depozycja skały zbiornikowej

18

o

Generowanie węglowodorów

o

Migracja węglowodorów

o

Akumulacja i zachowanie węglowodorów w pułapce

29. Systemy naftowe w polskich basenach (2 ostatnie wykłady poświęcone

prowincjom naftowym Polski ze szczególnym uwzględnieniem skał
macierzystych, zbiornikowych i uszczelniających w danej prowincji)

BRAK

30.

Złoże, kategorie zasobów (odpowiedź na wykładach dra Semyrki)

Złożem jest takie naturalne nagromadzenie minerałów i skał oraz innych substancji stałych,
gazowych i ciekłych, nadających się do masowej eksploatacji, których wydobywanie może
przynieść korzyść gospodarczą

Zasoby dzielimy na:

i. Statyczne (statyczna przestrzeń porowa) nie ekspl, gdy nawiercamy

złoże

ii. Dynamiczne (będą mniejsze) gdy już ekspl złoże

31. Zasoby - metody obliczeń (odpowiedź na wykładach dra Semyrki) ->

Metody obliczeń:

 Objętościowa – najprostsza

g

ef

B

h

F

Q









)

S

-

1

(

w



gdzie:
Q – Zasoby
F – powierzchnia
h – miąższość
F*h – objętość struktury

ef



- porowatość efektywna

S

w

– objętość wody

B

g

– wykładnik, np dla ropy naftowej

 Bilansu masowego – gdy jest dopływ wody

gw

ww

w

Bw

g

st

Q

Q

Q

Q

Q

V

Q













32. Skała macierzysta - geneza, metody badawcze, potencjał generacyjny, dojrzałość,

typy genetyczne (odpowiedź na wykładach dra R. Semyrki i zajęciach
ćwiczeniowych prowadzonych przez dr G. Semyrkę)

Skała macierzysta - skała osadowa, w której substancja organiczna została przekształcona w
węglowodory w wyniku różnych procesów fizykochemicznych przebiegających w
odpowiednim czasie, temperaturze i pod ciśnieniem.

lub

Skała macierzysta – to przedział litologiczny formacji naftowej, w którym zawartość
rozproszonej materii organicznej przekracza wartość progową macierzystości C

org

> 0, 5%

wagowych, a jej stopień dojrzałości termicznej jest wystarczający do generowania i ekspulsji
(wyrzucenia) węglowodorów.

19

Geneza:
Nagromadzenie dużej ilości żyjących organizmów wymaga tlenu. Aby nastąpiła w
przyszłości generacja ropy, materia organiczna powstała w wyniku śmierci organizmów musi
zostać zachowana. Zachowanie dużej ilości obumarłych organizmów wymaga warunków
beztlenowych (anoksycznych).
Dowody geochemiczne wskazują, że w historii geologicznej skały macierzyste są związane z
czterema głównymi środowiskami anoksycznymi:

i. Duże jeziora anoksyczne

ii. Baseny anoksyczne „progowe”

iii. Strefy upwellingu

iv. Warstwy anoksyczne otwartego oceanu

Przez badania laboratoryjne możemy stwierdzić, czy mamy do czynienia ze skała
macierzystą, czy nie.
Potencjał generacyjny:
możliwość skały do wygenerowania
węglowodorów
Dojrzałość:
Skały macierzyste mogą być:

 Niedojrzałe (potencjalne źródło)
 Dojrzałe (generacja ropy rozpoczęła

się)

 Przejrzałe (generacja ropy zakończyła

się)

Typ genetyczny – z czego powstały
węglowodory

 Substancje pochodzenia humusowego
 Substancje pochodzenia

sapropelowego

33. Skała zbiornikowa (odpowiedź na

zajęciach prowadzonych przez mgra
Machowskiego)

Skała zbiornikowa – charakteryzuje się
zdolnością do gromadzenia i migracji
węglowodorów i wody wgłębnej oraz
oddawania tych płynów w ilościach przemysłowych

34. Podstawy eksploatacji (odpowiedź na zajęciach prowadzonych przez dra Sobonia

Sposoby wydobycia kopalin płynnych:

i. Wydobycie samoczynne (pod wpływem energii złożowej)

ii. Wydobycie wymuszone

iii. Wydobycie samoczynne wymuszone (eksploatacja samoczynna, ale do

zainicjowania potrzebne było jakieś urządzenie [pompa])

Rodzaje urządzeń wydobywczych (pomp) dla ropy naftowej
 Pompy tłokowe
 Pompy turbinowe Rys. Schemat konstrukcji otworu wiertniczego

Zagadnienia – Geologia Naftowa 2010:

20

1. Kolejność prowadzonych badań w prospekcji naftowej
2. Baseny sedymentacyjne, klasyfikacje basenów
3. Czynniki kontrolujące sedymentację w dużej skali
4. Cykl naftowy
5. System naftowy (rys.):

1. skała macierzysta
2. skała uszczelniająca
3. skała zbiornikowa

6. Diageneza:

1. Definicja
2. Czynniki kontrolujące diagenezę
3. Strefy diagenezy
4. Procesy i produkty
5. Porowatość

7. Zagadnienia szczegółowe dotyczące diagenezy



W wyniku jakich procesów płyny porowe mogę przemieszczać się w basenie

sedymentacyjnym?



Podstawowe procesy diagenetyczne



Wpływ pochodzenia i składu osadu na diagenezę



Porównanie składu skał terygenicznych i węglanowych – różnice w diagenezie



Środowisko sedymentacji – rodzaje i powiązania z diagenezą



Parametry fizyczne skał pod kątem właściwości zbiornikowych



Skały, które są zlityfikowane jednocześnie z depozycją



Cementacja: definicja, rodzaje i właściwości



„Płytka” sedymentacja węglanów



Opis skały pod kątem właściwości zbiornikowych (rys.)



Definicje: zastępowanie, rekrystalizacja



Kompakcja fizyczna i chemiczna



Skały o ekstremalnie wysokiej porowatości lub przepuszczalności



Co wpływa na własności zbiornikowe piaskowców? Omówić 177 slajd



Porowatość pierwotna i wtórna



Elementy klasyfikacji porowatości



Powiązanie procesów diagenetycznych z poszczególnymi etapami diagenezy

8. Wskaźniki historii diagenetycznej:

o

Wskaźniki temperatury

o

Izotopy stałe tlenu i węgla

9. Sekwencja diagenetyczna – jak rozumiesz to pojęcie?

10. Prowincje naftowe Polski: nazwa prowincji, ogólna charakterystyka poszczególnych

prowincji (wiek i rodzaj skał zbiornikowych), rodzaj złóż w poszczególnych
prowincjach

11. Kryteria klasyfikacji nagromadzeń węglowodorów i pułapek złożowych
12. Zagadnienia szczegółowe dotyczące nagromadzeń węglowodorów i pułapek

złożowych

21

o

Wyjaśnij pojęcie: złoże, pole, strefa, obszar i prowincja (różnice)

o

Opisz nagromadzenie węglowodorów na załączonym przekroju

o

Charakterystyka poszczególnych typów pułapek

o

Narysuj i opisz daną pułapkę

13. Teorie powstawania ropy naftowej

14. Czynniki kontrolujące ilość materii organicznej w osadzie/skale
15. Środowiska sedymentacji skał macierzystych (rys.)
16. Kiedy w warunkach natlenienia może zachować się materia organiczna (slajd 27)
17. Środowisko sedymentacji, a typ kerogenu (rys.)
18. Diagram Van Krevelena - objaśnić
19. Transformacja kerogenu, a powstawanie ropy i gazu – bardzo ogólnie
20. Wymień niekonwencjonalne nagromadzenia węglowodorów (slajd 52)
21. Charakterystyka gazu zamkniętego i łupkowego
22. Klatraty metanu – warunki powstawania
23. Sposób eksploatacji hydratów
24. Omówienie piramidy zasobów złóż gazu (rys.)

25. przedmiot i zadania geologii naftowej (odpowiedź na wykładach dra Semyrki)
26. program badawczy geologii naftowej (odpowiedź na wykładach dra Semyrki)
27. akty prawne i podstawowe definicje gospodarcze i geologiczne (odpowiedź na

wykładach dra Semyrki)

28. system naftowy, definicja, elementy i procesy (odpowiedź na zajęciach prowadzonych

przez dr Reicher, choć problem przewinął się też na wykładzie)

29. systemy naftowe w polskich basenach (2 ostatnie wykłady poświęcone prowincjom

naftowym Polski ze szczególnym uwzględnieniem skał macierzystych, zbiornikowych
i uszczelniających w danej prowincji)

30. złoże, kategorie zasobów (odpowiedź na wykładach dra Semyrki)
31. zasoby - metody obliczeń (odpowiedź na wykładach dra Semyrki)
32. skała macierzysta - geneza, metody badawcze, potencjał generacyjny, dojrzałość, typy

genetyczne (odpowiedź na wykładach dra R. Semyrki i zajęciach ćwiczeniowych
prowadzonych przez dr G. Semyrkę)

33. skała zbiornikowa (odpowiedź na zajęciach prowadzonych przez mgra

Machowskiego)

34. podstawy eksploatacji (odpowiedź na zajęciach prowadzonych przez dra Sobonia)